CN114111234A - 一种磷酸铁脱水结晶设备及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及磷酸铁加工技术领域，具体涉及一种磷酸铁脱水结晶设备及其操作方法，包括支撑架和防护箱，还包括控制器、脱水机构、烘干机构和冷却机构，脱水机构包括盛放筒和旋转组件，烘干机构包括接收筒、挤压组件、传动组件和输送组件，传动组件设在盛放筒和挤压组件之间，冷却机构包括进气管和转换组件，转换组件设在支撑架的外壁上，进气管固定设在转换组件和接收筒之间，旋转组件和转换组件与控制器均为电性连接，本发明的一种磷酸铁脱水结晶设备及其操作方法，加热更加均匀，提升了烘干和脱水效果，同时能够将脱下的水分收集并转换成低温气体对粉末状磷酸铁进行快速降温，实现冷却，进而提示结晶效率。
Description
技术领域
本发明涉及磷酸铁加工技术领域，具体涉及一种磷酸铁脱水结晶设备及其操作方法。
背景技术
磷酸铁，又名磷酸高铁、正磷酸铁，分子式为FePO4，是一种白色、灰白色单斜晶体粉末。是铁盐溶液和磷酸钠作用的盐，其中的铁为正三价。其主要用途在于制造磷酸铁锂电池材料、催化剂及陶瓷等。
我国专利申请号：CN201920706725.0；公开日：2020.04.21公开了一种正磷酸铁加工用脱水设备，包括壳体和保护外壳，所述壳体的顶部固定安装有保护外壳，所述保护外壳的内部转动安装有脱水筒，且脱水筒上分布有通孔，所述壳体的内部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端通过皮带轮机构与脱水筒转动连接，所述壳体的内部分别固定安装有风机与加热腔，所述加热腔的内部固定安装有电阻加热丝，且风机的输出端与加热腔连通，所述壳体的底部固定安装有底座。本实用新型设置有风机可以有效的加快了设备内部空气的流通速度，保证了设备的脱水效果，使设备实现了机械脱水与物理干燥的效果，行走轮使设备更加便于使用，工作人员可以根据实际情况对设备进行移动，值得推广使用。
以上发明的结构存在以下不足：
1.只有第一导气管进行传导热气，不仅容易造成加热不均，同时传导的热气量不足以烘干料饼或者需要传导较长时间，才能实现彻底烘干，降低了效率。
2.从脱水筒甩出的水无法实现二次利用，容易造成清理负担。
3.设备内使用了电机、电加热丝和风机等多个驱动源，设备的耗电量较大，不利于降低成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磷酸铁脱水结晶设备及其操作方法。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种磷酸铁脱水结晶设备，包括U型架和防护箱，防护箱固定设在U型架的顶部，还包括控制器、脱水机构、烘干机构和冷却机构，脱水机构设在防护箱的内部以用来脱水料饼，脱水机构包括盛放筒和旋转组件，盛放筒通过两个旋转轴可转动的设置在防护箱的内部，旋转组件设在U型架的一端外壁上，烘干机构设在U型架的一端以用来烘干料饼，烘干机构包括接收筒、挤压组件、传动组件和输送组件，冷却机构设在U型架的外壁上以用来实现磷酸铁的结晶，接收筒插设在U型架的内壁上，挤压组件设在U型架的外壁上，输送组件设在接收筒和防护箱的底部之间，传动组件设在盛放筒和挤压组件之间，冷却机构包括进气管和转换组件，转换组件设在U型架的外壁上，进气管固定设在转换组件和接收筒之间，旋转组件和转换组件与控制器均为电性连接。
进一步的，旋转组件包括驱动电机、转轮、飞轮和第一皮带，驱动电机固定设在U型架的顶部，转轮套设在其输出端上，飞轮套设在其中一个远离控制器的旋转轴上，第一皮带套设在转轮和飞轮之间，盛放筒上等间距开设有若干个脱水孔，驱动电机与控制器电连接。
进一步的，传动组件包括主动轮、从动轮、第二皮带、第一锥齿轮和第二锥齿轮，主动轮套设在另一个旋转轴的外壁上，防护箱的外壁上可转动的设置有转杆，从动轮和第一锥齿轮分别套设在转杆的顶部和底部，第二皮带套设在主动轮和从动轮之间，U型架的顶部固定设有支撑架，支撑架上插设有铰接轴，第二锥齿轮套设在铰接轴的一端，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合连接。
进一步的，挤压组件包括转盘、连杆、滑块和挤压杆，转轮套设在铰接轴的另一端，支撑架的顶部呈竖直设有滑轨，滑块设在滑轨的内部，连杆铰接设置在转盘和滑块之间，挤压杆固定设在滑块的外壁上，且挤压杆与接收筒插接。
进一步的，接收筒远离U型架的内部一端设有接口，接口靠近挤压杆的一端铰接设置有第一阀门，接口的另一端固定设有连接管，连接管的外壁上固定设有第一电磁阀，挤压杆上开设有圆孔，圆孔上铰接设置有第二阀门，第一电磁阀与控制器电连接。
进一步的，输送组件包括输入管、集中罩和四个传导管，四个传导管分别插设在防护箱的四个外壁上，集中罩固定设在四个传导管远离防护箱的一端之间，且每个传导管远离集中罩的一端均穿过防护箱延伸至盛放筒的旁侧，输入管固定设在集中罩和接收筒之间。
进一步的，转换组件包括换热器和蒸发器，换热器和蒸发器均固定设在U型架的外壁上，换热器与防护箱底部之间固定设有排水管，排水管的外壁上固定设有第二电磁阀，换热器和蒸发器通过导管连通，进气管固定设在蒸发器的远离防护箱的一端和接收筒之间，进气管靠近接收筒的一端外壁上固定设有第三电磁阀，换热器、蒸发器、第二电磁阀和第三电磁阀均与控制器电连接。
进一步的，防护箱靠近控制器的一端外壁上和防护箱的底部外壁上均设有挡板，盛放筒靠近控制器的一端外壁上和盛放筒靠近防护箱底部的外壁上分别设有上料口和下料口，上料口和下料口分别与两个挡板对应，且上料口和下料口上均设有密封盖。
进一步的，连接管的内部设有过滤塞。
一种磷酸铁脱水结晶设备的操作方法，包括以下步骤：
S1：料饼的脱水：
将粘稠状的料饼从上料口倒入盛放筒的内部，然后将上料口上的密封盖关闭，再将连接管与回转窑的一端连通，将其运作时内部产生的热流输送至接收筒的内部，过滤塞用来过滤热流中含有的杂质，保证进入防护箱内部的热流较为干净，进而确保烘干方式较为清洁。
回转窑与连接管连通后，通过控制器启动驱动电机，因而通过其输出端带动转轮旋转，由于转轮和飞轮通过第一皮带套接，从动轮与其中一个远离控制器的旋转轴套接，又因为盛放筒与防护箱通过两个旋转轴转动连接，进而带动盛放筒高速旋转，将料饼上的水从若干个脱水孔甩出至防护箱的内部，并于防护箱的底部暂存，水位暂存高度不会超过传导管的高度，因此不会影响传导管运作。
S2：料饼的干燥：
在盛放筒旋转的同时，由于主动轮与其中一个远离控制器的旋转轴套接，从动轮和第一锥齿轮分别与转杆的两端套接，主动轮和从动轮通过皮带套接，又因为第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合连接，第二锥齿轮与铰接轴套接，进而带动铰接轴旋转，由于转盘与第二铰接轴套接，连杆与转盘铰接，从而带动连杆旋转，又因为连杆远离转盘的一端与滑块铰接，挤压杆与滑块固定连接，加之，挤压杆与接收筒插接，进而带动挤压杆于接收筒的内部向靠近U型板的一端挤压。
挤压杆于接收筒的内部向靠近U型板的一端挤压过程中，初始状态，接收筒内气压变小，接口上的第一阀门开启，圆孔上的第二阀门关闭，回转窑内的热流从接口被吸入接收筒的内部，此时，第三电磁阀为关闭状态，即进气管与接收筒为闭合状态，随着挤压杆的继续挤压，第一阀门关闭，第二阀门开启，热流从圆孔进入挤压杆右侧的接收筒区域，并在圆孔闭合后的挤压杆的推力下进入输入管的内部，此处，需要说明的是，由于传动组件并未设计增速比或者减速比，主动轮和从动轮的大小一致，第一锥齿轮和第二锥齿轮的大小一致，因而使得盛放筒每旋转一圈，挤压杆同步完成一次对输入管的热流推送，实现定量输送，进而保证输入防护箱内部的热流充盈，能够实现彻底烘干。
在被吸入接收筒内部的热流推送至输入管的内部后，由于输入管、集中罩、防护箱和四个传导管依次连通，进而使得热流从四个传导管输送至防护箱的内部，在脱水的同时对盛放筒内部的料饼进行烘干，由于热流是会自动上升的，因此，可在进入防护箱内部后自动上升并逐渐充满防护箱的内部，保证盛放筒由上到下各个位置均的脱水孔均能被热流覆盖到，进而保证烘干均匀，有利于提升烘干效率，烘干结束，打开防护箱顶部的挡板，将防护箱内部聚集的热量排出。
S3：磷酸铁的结晶：
从料饼上甩出的水存于防护箱的内部，后续在遇到持续进入防护箱的热流时温度也会升高，当料饼被彻底烘干后，其从有粘稠状固体变成粉末状，此时粉末的温度较高，不利于结晶和后续装袋打包，因而通过控制器关闭第一电磁阀，从而使得连接管关闭，回转窑内的热量不再进入接收筒内部，然后通过控制器依次启动换热器、蒸发器和第二电磁阀，先前由盛放筒甩出至防护箱内部并被热流加热后的水，即热水从防护箱内部进入排水管内部，再由排水管进入换热器内部进行换热，从而变成低温水，然后从导管进入蒸发器内部，再与外界的空气进行热交换，气化吸热，从而转变为低温气体，此时在挤压杆的推力作用下，低温气体进入输入管的内部，再依次由集中罩和四个传导管进入防护箱的内部，对盛放筒内部的粉末状磷酸铁进行降温，进而实现其彻底结晶，同时方便取料和后续装袋打包。
S4：成品磷酸铁的取出：
在磷酸铁经冷却结晶后，将防护箱底部的挡板和下料口上的密封盖打开，将其取出，实现下料。
本发明的有益效果：
1.本发明通过设计烘干机构，即接收筒、挤压组件、传动组件和输送组件，回转窑内的热流从接口被吸入接收筒的内部，且盛放筒每旋转一圈，挤压杆同步完成一次对输入管的热流推送，进而保证输入防护箱内部的热流充盈，能够实现彻底烘干，第一阀门、第二阀门和接收筒的配合类似于单向阀结构，即进入接收筒内部的热流只会堆积在其内部，无论挤压杆后续如何升降都不会泄露至接收筒内部，进而使得从回转窑内吸入接收筒的热流能被完全利用，而不会造成浪费，相较于现有技术，不仅省去了直接用电或者天然气等方式对料饼进行烘干，同时能够将回转窑运作时产生的热流充分利用，作为烘干介质，且不会造成浪费，降低了烘干成本，同时接收筒配合挤压组件，也能实现定量热流推送，从而保证防护箱内部的温度逐级升高，进而对盛放筒内部的料饼逐级进行加热烘干，方便料饼内部的介质更好的向粉末转变，有利于提升烘干效果，同时，当被吸入接收筒内部的热流推送至输入管的内部后，由于输入管、集中罩、防护箱和四个传导管依次连通，进而使得热流从四个传导管输送至防护箱的底部四周，在脱水的同时对盛放筒内部的料饼进行烘干，由于热流是会自动上升的，因此，可在进入防护箱内部后自动上升分散于盛放筒四周并逐渐充满防护箱内部，保证盛放筒由上到下各个位置均的脱水孔均能被热流覆盖到，进而保证烘干均匀，有利于提升烘干效率。
2.本发明通过设计脱水机构，即盛放筒和旋转组件，能够通过旋转组件带动盛放筒高速旋转，在离心力的作用下，将料饼上的水从若干个脱水孔甩出至防护箱内部并暂存，脱水效果较好，同时暂存的水方便后续二次利用。
3.本发明通过设计冷却机构，即进气管和转换组件，从料饼上甩出的水存于防护箱的内部，后续在遇到持续进入防护箱的热流时温度也会升高，当料饼被彻底烘干后，其从有粘稠状固体变成粉末状，此时粉末的温度较高，不利于结晶和后续装袋打包，因而通过控制器关闭第一电磁阀，从而使得连接管关闭，回转窑内的热量不再进入接收筒内部，然后通过控制器依次启动换热器、蒸发器和第二电磁阀，先前由盛放筒甩出至防护箱内部并被热流加热后的水，即热水从防护箱内部进入排水管内部，再由排水管进入换热器内部进行换热，从而变成低温水，然后从导管进入蒸发器内部，再与外界的空气进行热交换，气化吸热，从而转变为低温气体，此时在挤压杆的推力作用下，低温气体进入输入管的内部，再依次由集中罩和四个传导管进入防护箱的内部，对盛放筒内部的粉末状磷酸铁进行降温，进而实现其彻底结晶，同时方便取料和后续装袋打包，相较于现有技术，能够在脱水烘干后，通过输送低温气体的冷却方式实现其快速降温，进而有利于提升结晶速率，同时能将存于防护箱内部的由料饼上甩出的水转变为低温气体，不仅实现了资源的转换利用，避免资源浪费，有利于降低结晶成本，同时能够避免后续排水带来的清理负担，且能够对防护箱的内部进行清理，防止水堆积而引起脏污，实现了本设备的自清洁效果。
4.本发明通过设计传动组件，即主动轮、从动轮、第二皮带、第一锥齿轮和第二锥齿轮，能够带动脱水机构和烘干机构同时运作，即在脱水的同时，同步进行烘干，进而加快干燥速率，提升烘干效果，相较于现有技术，能够缩减本设备的整体结构，降低造价，同时能够避免驱动源的使用数量，降低本设备的耗电量，进一步降低磷酸铁的结晶成本。
5.同时通过设计连接管、第一电磁阀和接收筒，能够快速实现本设备与回转窑的快速连通或断开，进而方便与其配套使用，在节能减排的同时，进一步提升了本设备的实用性和灵活性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面对本发明实施例中的附图作简单地介绍。
图1为本发明的正视图；
图2为图1中的A处放大图；
图3为本发明防护箱的剖视图；
图4为图3中的B处放大图；
图5为图3中的C处放大图；
图6为本发明的立体结构示意图一；
图7为图6中的D处放大图；
图8为本发明防护箱的平面剖视图；
图9为图8中的E处放大图；
图10为本发明的立体结构示意图二；
图中：U型架1，防护箱2，挡板20，控制器3，脱水机构4，盛放筒40，脱水孔400，旋转组件41，驱动电机410，转轮411，飞轮412，第一皮带413，烘干机构5，接收筒50，第一阀门500，连接管501，第一电磁阀502，第二阀门503，挤压组件51，转盘510，连杆511，滑块512，挤压杆513，传动组件52，主动轮520，从动轮521，第二皮带522，第一锥齿轮523，第二锥齿轮524，输送组件53，输入管530，集中罩531，传导管532，冷却机构6，进气管60，第三电磁阀600，转换组件61，换热器610，蒸发器611，排水管612，第二电磁阀613，导管614。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。
参照图1至图10所示的一种磷酸铁脱水结晶设备，包括U型架1和防护箱2，防护箱2固定设在U型架1的顶部，还包括控制器3、脱水机构4、烘干机构5和冷却机构6，脱水机构4设在防护箱2的内部以用来脱水料饼，脱水机构4包括盛放筒40和旋转组件41，盛放筒40通过两个旋转轴可转动的设置在防护箱2的内部，旋转组件41设在U型架1的顶部，烘干机构5设在U型架1的顶部以用来烘干料饼，烘干机构5包括接收筒50、挤压组件51、传动组件52和输送组件53，冷却机构6设在U型架1的顶部以用来实现磷酸铁的结晶，接收筒50插设在U型架1的内壁上，挤压组件51设在U型架1的顶部，输送组件53设在接收筒50和防护箱2的底部之间，传动组件52设在盛放筒40和挤压组件51之间，冷却机构6包括进气管60和转换组件61，转换组件61设在U型架1的顶部，进气管60固定设在转换组件61和接收筒50之间，旋转组件41和转换组件61与控制器3均为电性连接。
旋转组件41包括驱动电机410、转轮411、飞轮412和第一皮带413，驱动电机410固定设在U型架1的顶部，转轮411套设在其输出端上，飞轮412套设在其中一个远离控制器3的旋转轴上，第一皮带413套设在转轮411和飞轮412之间，盛放筒40上等间距开设有若干个脱水孔400，驱动电机410与控制器3电连接，当回转窑与连接管501连通后，通过控制器3启动驱动电机410，因而通过其输出端带动转轮411旋转，由于转轮411和飞轮412通过第一皮带413套接，从动轮521与其中一个远离控制器3的旋转轴套接，又因为盛放筒40与防护箱2通过两个旋转轴转动连接，进而带动盛放筒40高速旋转，将料饼上的水从若干个脱水孔400甩出至防护箱2的内部，并于防护箱2的底部暂存，水位暂存高度不会超过传导管532的高度，因此不会影响传导管532运作。
传动组件52包括主动轮520、从动轮521、第二皮带522、第一锥齿轮523和第二锥齿轮524，主动轮520套设在另一个旋转轴的外壁上，防护箱2的外壁上可转动的设置有转杆，从动轮521和第一锥齿轮523分别套设在转杆的顶部和底部，第二皮带522套设在主动轮520和从动轮521之间，U型架1的顶部固定设有支撑架，支撑架上插设有铰接轴，第二锥齿轮524套设在铰接轴的一端，第一锥齿轮523和第二锥齿轮524啮合连接，在盛放筒40旋转的同时，由于主动轮520与另一个旋转轴套接，从动轮521和第一锥齿轮523分别与转杆的两端套接，主动轮520和从动轮521通过皮带套接，又因为第一锥齿轮523和第二锥齿轮524啮合连接，第二锥齿轮524与铰接轴套接，进而带动铰接轴旋转。
挤压组件51包括转盘510、连杆511、滑块512和挤压杆513，转轮411套设在铰接轴的另一端，支撑架的顶部呈竖直设有滑轨，滑块512设在滑轨的内部，连杆511铰接设置在转盘510和滑块512之间，挤压杆513固定设在滑块512的外壁上，且挤压杆513与接收筒50插接，当铰接轴旋转时，由于转盘510与第二铰接轴套接，连杆511与转盘510铰接，从而带动连杆511旋转，又因为连杆511远离转盘510的一端与滑块512铰接，挤压杆513与滑块512固定连接，加之，挤压杆513与接收筒50插接，进而带动挤压杆513于接收筒50的内部向靠近U型架1的一端挤压。
接收筒50远离U型架1的内部一端设有接口，接口靠近挤压杆513的一端铰接设置有第一阀门500，接口的另一端固定设有连接管501，连接管501的外壁上固定设有第一电磁阀502，挤压杆513上开设有圆孔，圆孔上铰接设置有第二阀门503，第一电磁阀502与控制器3电连接，当挤压杆513于接收筒50的内部向靠近U型架1的一端挤压过程中，初始状态，接收筒50内气压变小，接口上的第一阀门500开启，圆孔上的第二阀门503关闭，回转窑内的热流从接口被吸入接收筒50的内部，此时，第三电磁阀600为关闭状态，即进气管60与接收筒50为闭合状态，随着挤压杆513的继续挤压，第一阀门500关闭，第二阀门503开启，热流从圆孔进入挤压杆513右侧的接收筒50区域，并在圆孔闭合后的挤压杆513的推力下进入输入管530的内部，此处，需要说明的是，由于传动组件52并未设计增速比或者减速比，主动轮520和从动轮521的大小一致，第一锥齿轮523和第二锥齿轮524的大小一致，因而使得盛放筒40每旋转一圈，挤压杆513同步完成一次对输入管530的热流推送，实现定量输送，进而保证输入防护箱2内部的热流充盈，能够实现彻底烘干，第一阀门500、第二阀门503和接收筒50的配合类似于单向阀结构，即进入接收筒50内部的热流只会堆积在其内部，无论挤压杆513后续如何升降都不会泄露至接收筒50内部，进而使得从回转窑内吸入接收筒50的热流能被完全利用，而不会造成浪费，相较于现有技术，不仅省去了直接用电或者天然气等方式对料饼进行烘干，同时能够将回转窑运作时产生的热流充分利用，作为烘干介质，且不会造成浪费，降低了烘干成本，同时接收筒50配合挤压组件51，也能实现定量热流推送，从而保证防护箱2内部的温度逐级升高，进而对盛放筒40内部的料饼逐级进行加热烘干，方便料饼内部的介质更好的向粉末转变，有利于提升烘干效果。
输送组件53包括输入管530、集中罩531和四个传导管532，四个传导管532分别插设在防护箱2的四个外壁上，集中罩531固定设在四个传导管532远离防护箱2的一端之间，且每个传导管532远离集中罩531的一端均穿过防护箱2延伸至盛放筒40的旁侧，输入管530固定设在集中罩531和接收筒50之间，当被吸入接收筒50内部的热流推送至输入管530的内部后，由于输入管530、集中罩531、防护箱2和四个传导管532依次连通，进而使得热流从四个传导管532输送至防护箱2的内部，在脱水的同时对盛放筒40内部的料饼进行烘干，由于热流是会自动上升的，因此，可在进入防护箱2内部后自动上升并逐渐充满防护箱2的内部，保证盛放筒40由上到下各个位置均的脱水孔400均能被热流覆盖到，进而保证烘干均匀，有利于提升烘干效率，烘干结束，打开防护箱2顶部的挡板20，将防护箱2内部聚集的热量排出。
转换组件61包括换热器610和蒸发器611，换热器610和蒸发器611均固定设在U型架1的外壁上，换热器610与防护箱2底部之间固定设有排水管612，排水管612的外壁上固定设有第二电磁阀613，换热器610和蒸发器611通过导管614连通，进气管60固定设在蒸发器611的远离防护箱2的一端和接收筒50之间，进气管60靠近接收筒50的一端外壁上固定设有第三电磁阀600，换热器610、蒸发器611、第二电磁阀613和第三电磁阀600均与控制器3电连接，从料饼上甩出的水存于防护箱2的内部，后续在遇到持续进入防护箱2的热流时温度也会升高，当料饼被彻底烘干后，其从有粘稠状固体变成粉末状，此时粉末的温度较高，不利于结晶和后续装袋打包，因而通过控制器3关闭第一电磁阀502，从而使得连接管501关闭，回转窑内的热量不再进入接收筒50内部，然后通过控制器3依次启动换热器610、蒸发器611和第二电磁阀613，先前由盛放筒40甩出至防护箱2内部并被热流加热后的水，即热水从防护箱2内部进入排水管612内部，再由排水管612进入换热器610内部进行换热，从而变成低温水，然后从导管614进入蒸发器611内部，再与外界的空气进行热交换，气化吸热，从而转变为低温气体，此时在挤压杆513的推力作用下，低温气体进入输入管530的内部，再依次由集中罩531和四个传导管532进入防护箱2的内部，对盛放筒40内部的粉末状磷酸铁进行降温，进而实现其彻底结晶，同时方便取料和后续装袋打包，相较于现有技术，能够在脱水烘干后，通过输送低温气体的冷却方式实现其快速降温，进而有利于提升结晶速率，同时能将存于防护箱2内部的由料饼上甩出的水转变为低温气体，不仅实现了资源的转换利用，避免资源浪费，有利于降低结晶成本，同时能够避免后续排水带来的清理负担，且能够对防护箱2的内部进行清理，防止水堆积而引起脏污，实现了本设备的自清洁效果。
防护箱2靠近控制器3的一端外壁上和防护箱2的底部外壁上均设有挡板20，盛放筒40靠近控制器3的一端外壁上和盛放筒40靠近防护箱2底部的外壁上分别设有上料口和下料口，上料口和下料口分别与两个挡板20对应，且上料口和下料口上均设有密封盖，当进行磷酸铁的脱水结晶工作时，首先将粘稠状的料饼从上料口倒入盛放筒40的内部，然后将上料口上的密封盖关闭，当磷酸铁经冷却结晶后，将防护箱2底部的挡板20和下料口上的密封盖打开，将其取出，实现下料。
连接管501的内部设有过滤塞，当料饼放入盛放筒40的内部后，将连接管501与回转窑连通，将其运作时内部产生的热流输送至接收筒50的内部，过滤塞用来过滤热流中含有的杂质，保证进入防护箱2内部的热流较为干净，进而确保烘干方式较为清洁。
一种磷酸铁脱水结晶设备的操作方法，包括以下步骤：
S1：料饼的脱水：
将粘稠状的料饼从上料口倒入盛放筒40的内部，然后将上料口上的密封盖关闭，再将连接管501与回转窑的一端连通，将其运作时内部产生的热流输送至接收筒50的内部，过滤塞用来过滤热流中含有的杂质，保证进入防护箱2内部的热流较为干净，进而确保烘干方式较为清洁。
回转窑与连接管501连通后，通过控制器3启动驱动电机410，因而通过其输出端带动转轮411旋转，由于转轮411和飞轮412通过第一皮带413套接，从动轮521与其中一个远离控制器3的旋转轴套接，又因为盛放筒40与防护箱2通过两个旋转轴转动连接，进而带动盛放筒40高速旋转，将料饼上的水从若干个脱水孔400甩出至防护箱2的内部，并于防护箱2的底部暂存，水位暂存高度不会超过传导管532的高度，因此不会影响传导管532运作。
S2：料饼的干燥：
在盛放筒40旋转的同时，由于主动轮520与其中一个远离控制器2的旋转轴套接，从动轮521和第一锥齿轮523分别与转杆的两端套接，主动轮520和从动轮521通过皮带套接，又因为第一锥齿轮523和第二锥齿轮524啮合连接，第二锥齿轮524与铰接轴套接，进而带动铰接轴旋转，由于转盘510与第二铰接轴套接，连杆511与转盘510铰接，从而带动连杆511旋转，又因为连杆511远离转盘510的一端与滑块512铰接，挤压杆513与滑块512固定连接，加之，挤压杆513与接收筒50插接，进而带动挤压杆513于接收筒50的内部向靠近U型架1的一端挤压。
挤压杆513于接收筒50的内部向靠近U型架1的一端挤压过程中，初始状态，接收筒50内气压变小，接口上的第一阀门500开启，圆孔上的第二阀门503关闭，回转窑内的热流从接口被吸入接收筒50的内部，此时，第三电磁阀600为关闭状态，即进气管60与接收筒50为闭合状态，随着挤压杆513的继续挤压，第一阀门500关闭，第二阀门503开启，热流从圆孔进入挤压杆513右侧的接收筒50区域，并在圆孔闭合后的挤压杆513的推力下进入输入管530的内部，此处，需要说明的是，由于传动组件52并未设计增速比或者减速比，主动轮520和从动轮521的大小一致，第一锥齿轮523和第二锥齿轮524的大小一致，因而使得盛放筒40每旋转一圈，挤压杆513同步完成一次对输入管530的热流推送，实现定量输送，进而保证输入防护箱2内部的热流充盈，能够实现彻底烘干。
在被吸入接收筒50内部的热流推送至输入管530的内部后，由于输入管530、集中罩531、防护箱2和四个传导管532依次连通，进而使得热流从四个传导管532输送至防护箱2的内部，在脱水的同时对盛放筒40内部的料饼进行烘干，由于热流是会自动上升的，因此，可在进入防护箱2内部后自动上升并逐渐充满防护箱2的内部，保证盛放筒40由上到下各个位置均的脱水孔400均能被热流覆盖到，进而保证烘干均匀，有利于提升烘干效率，烘干结束，打开防护箱2顶部的挡板20，将防护箱2内部聚集的热量排出。
S3：磷酸铁的结晶：
从料饼上甩出的水存于防护箱2的内部，后续在遇到持续进入防护箱2的热流时温度也会升高，当料饼被彻底烘干后，其从有粘稠状固体变成粉末状，此时粉末的温度较高，不利于结晶和后续装袋打包，因而通过控制器3关闭第一电磁阀502，从而使得连接管501关闭，回转窑内的热量不再进入接收筒50内部，然后通过控制器3依次启动换热器610、蒸发器611和第二电磁阀613，先前由盛放筒40甩出至防护箱2内部并被热流加热后的水，即热水从防护箱2内部进入排水管612内部，再由排水管612进入换热器610内部进行换热，从而变成低温水，然后从导管614进入蒸发器611内部，再与外界的空气进行热交换，气化吸热，从而转变为低温气体，此时在挤压杆513的推力作用下，低温气体进入输入管530的内部，再依次由集中罩531和四个传导管532进入防护箱2的内部，对盛放筒40内部的粉末状磷酸铁进行降温，进而实现其彻底结晶，同时方便取料和后续装袋打包。
S4：成品磷酸铁的取出：
在磷酸铁经冷却结晶后，将防护箱2底部的挡板20和下料口上的密封盖打开，将其取出，实现下料。
本发明的工作原理：将粘稠状的料饼从上料口倒入盛放筒40的内部，然后将上料口上的密封盖关闭，再将连接管501与回转窑的一端连通，将其运作时内部产生的热流输送至接收筒50的内部，过滤塞用来过滤热流中含有的杂质，保证进入防护箱2内部的热流较为干净，进而确保烘干方式较为清洁。
回转窑与连接管501连通后，通过控制器3启动驱动电机410，因而通过其输出端带动转轮411旋转，由于转轮411和飞轮412通过第一皮带413套接，从动轮521与其中一个远离控制器3的旋转轴套接，又因为盛放筒40与防护箱2通过两个旋转轴转动连接，进而带动盛放筒40高速旋转，将料饼上的水从若干个脱水孔400甩出至防护箱2的内部，并于防护箱2的底部暂存，水位暂存高度不会超过传导管532的高度，因此不会影响传导管532运作。
在盛放筒40旋转的同时，由于主动轮520与其中一个远离控制器2的旋转轴套接，从动轮521和第一锥齿轮523分别与转杆的两端套接，主动轮520和从动轮521通过皮带套接，又因为第一锥齿轮523和第二锥齿轮524啮合连接，第二锥齿轮524与铰接轴套接，进而带动铰接轴旋转，由于转盘510与第二铰接轴套接，连杆511与转盘510铰接，从而带动连杆511旋转，又因为连杆511远离转盘510的一端与滑块512铰接，挤压杆513与滑块512固定连接，加之，挤压杆513与接收筒50插接，进而带动挤压杆513于接收筒50的内部向靠近U型架1的一端挤压。
挤压杆513于接收筒50的内部向靠近U型架1的一端挤压过程中，初始状态，接收筒50内气压变小，接口上的第一阀门500开启，圆孔上的第二阀门503关闭，回转窑内的热流从接口被吸入接收筒50的内部，此时，第三电磁阀600为关闭状态，即进气管60与接收筒50为闭合状态，随着挤压杆513的继续挤压，第一阀门500关闭，第二阀门503开启，热流从圆孔进入挤压杆513右侧的接收筒50区域，并在圆孔闭合后的挤压杆513的推力下进入输入管530的内部，此处，需要说明的是，由于传动组件52并未设计增速比或者减速比，主动轮520和从动轮521的大小一致，第一锥齿轮523和第二锥齿轮524的大小一致，因而使得盛放筒40每旋转一圈，挤压杆513同步完成一次对输入管530的热流推送，实现定量输送，进而保证输入防护箱2内部的热流充盈，能够实现彻底烘干。
当被吸入接收筒50内部的热流推送至输入管530的内部后，由于输入管530、集中罩531、防护箱2和四个传导管532依次连通，进而使得热流从四个传导管532输送至防护箱2的内部，在脱水的同时对盛放筒40内部的料饼进行烘干，由于热流是会自动上升的，因此，可在进入防护箱2内部后自动上升并逐渐充满防护箱2的内部，保证盛放筒40由上到下各个位置均的脱水孔400均能被热流覆盖到，进而保证烘干均匀，有利于提升烘干效率，烘干结束，打开防护箱2顶部的挡板20，将防护箱2内部聚集的热量排出。
从料饼上甩出的水存于防护箱2的内部，后续在遇到持续进入防护箱2的热流时温度也会升高，当料饼被彻底烘干后，其从有粘稠状固体变成粉末状，此时粉末的温度较高，不利于结晶和后续装袋打包，因而通过控制器3关闭第一电磁阀502，从而使得连接管501关闭，回转窑内的热量不再进入接收筒50内部，然后通过控制器3依次启动换热器610、蒸发器611和第二电磁阀613，先前由盛放筒40甩出至防护箱2内部并被热流加热后的水，即热水从防护箱2内部进入排水管612内部，再由排水管612进入换热器610内部进行换热，从而变成低温水，然后从导管614进入蒸发器611内部，再与外界的空气进行热交换，气化吸热，从而转变为低温气体，此时在挤压杆513的推力作用下，低温气体进入输入管530的内部，再依次由集中罩531和四个传导管532进入防护箱2的内部，对盛放筒40内部的粉末状磷酸铁进行降温，进而实现其彻底结晶，同时方便取料和后续装袋打包。
当磷酸铁经冷却结晶后，将防护箱2底部的挡板20和下料口上的密封盖打开，将其取出，实现下料。
Claims (10)
1.一种磷酸铁脱水结晶设备，包括U型架(1)和防护箱(2)，防护箱(2)固定设在U型架(1)的顶部，其特征在于：还包括控制器(3)、脱水机构(4)、烘干机构(5)和冷却机构(6)，脱水机构(4)设在防护箱(2)的内部以用来脱水料饼，脱水机构(4)包括盛放筒(40)和旋转组件(41)，盛放筒(40)通过两个旋转轴可转动的设置在防护箱(2)的内部，旋转组件(41)设在U型架(1)的一端外壁上，烘干机构(5)设在U型架(1)的一端以用来烘干料饼，烘干机构(5)包括接收筒(50)、挤压组件(51)、传动组件(52)和输送组件(53)，冷却机构(6)设在U型架(1)的外壁上以用来实现磷酸铁的结晶，接收筒(50)插设在U型架(1)的内壁上，挤压组件(51)设在U型架(1)的外壁上，输送组件(53)设在接收筒(50)和防护箱(2)的底部之间，传动组件(52)设在盛放筒(40)和挤压组件(51)之间，冷却机构(6)包括进气管(60)和转换组件(61)，转换组件(61)设在U型架(1)的外壁上，进气管(60)固定设在转换组件(61)和接收筒(50)之间，旋转组件(41)和转换组件(61)与控制器(3)均为电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：旋转组件(41)包括驱动电机(410)、转轮(411)、飞轮(412)和第一皮带(413)，驱动电机(410)固定设在U型架(1)的顶部，转轮(411)套设在其输出端上，飞轮(412)套设在其中一个远离控制器(3)的旋转轴上，第一皮带(413)套设在转轮(411)和飞轮(412)之间，盛放筒(40)上等间距开设有若干个脱水孔(400)，驱动电机(410)与控制器(3)电连接。
3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：传动组件(52)包括主动轮(520)、从动轮(521)、第二皮带(522)、第一锥齿轮(523)和第二锥齿轮(524)，主动轮(520)套设在另一个旋转轴的外壁上，防护箱(2)的外壁上可转动的设置有转杆，从动轮(521)和第一锥齿轮(523)分别套设在转杆的顶部和底部，第二皮带(522)套设在主动轮(520)和从动轮(521)之间，U型架(1)的顶部固定设有支撑架，支撑架上插设有铰接轴，第二锥齿轮(524)套设在铰接轴的一端，第一锥齿轮(523)和第二锥齿轮(524)啮合连接。
4.根据权利要求3所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：挤压组件(51)包括转盘(510)、连杆(511)、滑块(512)和挤压杆(513)，转轮(411)套设在铰接轴的另一端，支撑架的顶部呈竖直设有滑轨，滑块(512)设在滑轨的内部，连杆(511)铰接设置在转盘(510)和滑块(512)之间，挤压杆(513)固定设在滑块(512)的外壁上，且挤压杆(513)与接收筒(50)插接。
5.根据权利要求4所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：接收筒(50)远离U型架(1)的内部一端设有接口，接口靠近挤压杆(513)的一端铰接设置有第一阀门(500)，接口的另一端固定设有连接管(501)，连接管(501)的外壁上固定设有第一电磁阀(502)，挤压杆(513)上开设有圆孔，圆孔上铰接设置有第二阀门(503)，第一电磁阀(502)与控制器(3)电连接。
6.根据权利要求5所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：输送组件(53)包括输入管(530)、集中罩(531)和四个传导管(532)，四个传导管(532)分别插设在防护箱(2)的四个外壁上，集中罩(531)固定设在四个传导管(532)远离防护箱(2)的一端之间，且每个传导管(532)远离集中罩(531)的一端均穿过防护箱(2)延伸至盛放筒(40)的旁侧，输入管(530)固定设在集中罩(531)和接收筒(50)之间。
7.根据权利要求6所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：转换组件(61)包括换热器(610)和蒸发器(611)，换热器(610)和蒸发器(611)均固定设在U型架(1)的外壁上，换热器(610)与防护箱(2)底部之间固定设有排水管(612)，排水管(612)的外壁上固定设有第二电磁阀(613)，换热器(610)和蒸发器(611)通过导管(614)连通，进气管(60)固定设在蒸发器(611)的远离防护箱(2)的一端和接收筒(50)之间，进气管(60)靠近接收筒(50)的一端外壁上固定设有第三电磁阀(600)，换热器(610)、蒸发器(611)、第二电磁阀(613)和第三电磁阀(600)均与控制器(3)电连接。
8.根据权利要求7所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：防护箱(2)靠近控制器(3)的一端外壁上和防护箱(2)的底部外壁上均设有挡板(20)，盛放筒(40)靠近控制器(3)的一端外壁上和盛放筒(40)靠近防护箱(2)底部的外壁上分别设有上料口和下料口，上料口和下料口分别与两个挡板(20)对应，且上料口和下料口上均设有密封盖。
9.根据权利要求8所述的一种磷酸铁脱水结晶设备，其特征在于：连接管(501)的内部设有过滤塞。
10.一种磷酸铁脱水结晶设备的操作方法，包括以下步骤：
S1：料饼的脱水：
将粘稠状的料饼从上料口倒入盛放筒(40)的内部，然后将上料口上的密封盖关闭，再将连接管(501)与回转窑的一端连通，将其运作时内部产生的热流输送至接收筒(50)的内部，过滤塞用来过滤热流中含有的杂质，保证进入防护箱(2)内部的热流较为干净，进而确保烘干方式较为清洁。
回转窑与连接管(501)连通后，通过控制器(3)启动驱动电机(410)，因而通过其输出端带动转轮(411)旋转，由于转轮(411)和飞轮(412)通过第一皮带(413)套接，从动轮(521)与其中一个远离控制器(3)的旋转轴套接，又因为盛放筒(40)与防护箱(2)通过两个旋转轴转动连接，进而带动盛放筒(40)高速旋转，将料饼上的水从若干个脱水孔(400)甩出至防护箱(2)的内部，并于防护箱(2)的底部暂存，水位暂存高度不会超过传导管(532)的高度，因此不会影响传导管(532)运作。
S2：料饼的干燥：
在盛放筒(40)旋转的同时，由于主动轮(520)与其中一个远离控制器(2)的旋转轴套接，从动轮(521)和第一锥齿轮(523)分别与转杆的两端套接，主动轮(520)和从动轮(521)通过皮带套接，又因为第一锥齿轮(523)和第二锥齿轮(524)啮合连接，第二锥齿轮(524)与铰接轴套接，进而带动铰接轴旋转，由于转盘(510)与第二铰接轴套接，连杆(511)与转盘(510)铰接，从而带动连杆(511)旋转，又因为连杆(511)远离转盘(510)的一端与滑块(512)铰接，挤压杆(513)与滑块(512)固定连接，加之，挤压杆(513)与接收筒(50)插接，进而带动挤压杆(513)于接收筒(50)的内部向靠近U型架(1)的一端挤压。
挤压杆(513)于接收筒(50)的内部向靠近U型架(1)的一端挤压过程中，初始状态，接收筒(50)内气压变小，接口上的第一阀门(500)开启，圆孔上的第二阀门(503)关闭，回转窑内的热流从接口被吸入接收筒(50)的内部，此时，第三电磁阀(600)为关闭状态，即进气管(60)与接收筒(50)为闭合状态，随着挤压杆(513)的继续挤压，第一阀门(500)关闭，第二阀门(503)开启，热流从圆孔进入挤压杆(513)右侧的接收筒(50)区域，并在圆孔闭合后的挤压杆(513)的推力下进入输入管(530)的内部，此处，需要说明的是，由于传动组件(52)并未设计增速比或者减速比，主动轮(520)和从动轮(521)的大小一致，第一锥齿轮(523)和第二锥齿轮(524)的大小一致，因而使得盛放筒(40)每旋转一圈，挤压杆(513)同步完成一次对输入管(530)的热流推送，实现定量输送，进而保证输入防护箱(2)内部的热流充盈，能够实现彻底烘干。
在被吸入接收筒(50)内部的热流推送至输入管(530)的内部后，由于输入管(530)、集中罩(531)、防护箱(2)和四个传导管(532)依次连通，进而使得热流从四个传导管(532)输送至防护箱(2)的内部，在脱水的同时对盛放筒(40)内部的料饼进行烘干，由于热流是会自动上升的，因此，可在进入防护箱(2)内部后自动上升并逐渐充满防护箱(2)的内部，保证盛放筒(40)由上到下各个位置均的脱水孔(400)均能被热流覆盖到，进而保证烘干均匀，有利于提升烘干效率，烘干结束，打开防护箱(2)顶部的挡板(20)，将防护箱(2)内部聚集的热量排出。
S3：磷酸铁的结晶：
从料饼上甩出的水存于防护箱(2)的内部，后续在遇到持续进入防护箱(2)的热流时温度也会升高，当料饼被彻底烘干后，其从有粘稠状固体变成粉末状，此时粉末的温度较高，不利于结晶和后续装袋打包，因而通过控制器(3)关闭第一电磁阀(502)，从而使得连接管(501)关闭，回转窑内的热量不再进入接收筒(50)内部，然后通过控制器(3)依次启动换热器(610)、蒸发器(611)和第二电磁阀(613)，先前由盛放筒(40)甩出至防护箱(2)内部并被热流加热后的水，即热水从防护箱(2)内部进入排水管(612)内部，再由排水管(612)进入换热器(610)内部进行换热，从而变成低温水，然后从导管(614)进入蒸发器(611)内部，再与外界的空气进行热交换，气化吸热，从而转变为低温气体，此时在挤压杆(513)的推力作用下，低温气体进入输入管(530)的内部，再依次由集中罩(531)和四个传导管(532)进入防护箱(2)的内部，对盛放筒(40)内部的粉末状磷酸铁进行降温，进而实现其彻底结晶，同时方便取料和后续装袋打包。
S4：成品磷酸铁的取出：
在磷酸铁经冷却结晶后，将防护箱(2)底部的挡板(20)和下料口上的密封盖打开，将其取出，实现下料。
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